EN
Maksimum Günəş Enerjisi Istehsalı üçün Günəş Panellərinin Mövqeyini və Meylini Optimallaşdırın
Meyl = Enlik + Günəşin Mövsümi Mövqeyi
LED günəşli küçə işıqlarının effektiv işləməsi üçün günəş panellərinin düzgün yerləşdirilməsinin əhəmiyyəti çox böyükdür. Panellər ən çox hallarda panellərin quraşdırıldığı yerdən olan uzunluğa uyğun bucaqda quraşdırılır. Başqa sözlə desək, panellər yaz aylarının ortasında günəşin zenitdəki mövqeyinə perpendikulyar olmaq üçün belə bir bucaqda quraşdırılmalıdır. 35 dərəcə Şimal enlikdə yerləşən bir yeri nəzərdə tutduqda, panelləri üfüqi səthə nisbətən 35 dərəcə bucaq altında quraşdırmaq yaxşı nəticələr verər, lakin bu nəticələri üstəlmək üçün mövsümlərə əsaslanaraq panel bucağını tənzimləmək lazımdır. Qış aylarında panelləri 10–15 dərəcə artırılmış bucaqda (daha şaquli vəziyyətə yaxın) quraşdırmaq, günəşin aşağı mövqeyindən daha çox günəş enerjisi toplamağa imkan verir. Yaz aylarında isə əksinə, panellərin aşırı qızmasını qarşısını almaq və günəş enerjisinin toplanmasını azaltmaq üçün panel bucağı daha kiçik olmalıdır. Şaquli vəziyyətdən eyni miqdarda (10–15 dərəcə) bucağı azaltmaq yaz tənzimləməsi adlanır. Tədqiqatlar göstərir ki, bu mövsümi tənzimləmələr sayəsində panel(ələr)in yanlış yönəldilməsi ilə əlaqədar enerji toplama itiriləri (20%-ə qədər) qarşısı alınır. Beləliklə, akkumulyator sistemlərində saxlanılan enerji yaz və qış ayları daxil olmaqla bütün il ərzində etibarlı olacaq.
Dinamik Meyl Optimallaşdırılması: Rajasthan-da bir hadisə araşdırması
Günəş panellərinin dinamik eğim optimallaşdırılması Rajasthan ərazisində bir sahə tədqiqi olaraq sınaqdan keçirilib. Əvvəlki sahə tədqiqatları göstərdi ki, mövsümi eğim tənzimləmələri ilə belə, 27 dərəcəlik bir bucaqda yerləşdirilən sabit panellərin tənzimlənən panellərə nisbətən daha az enerji istehsal etdiyi (təxminən 4,2 kWh hər gün). Bu sınaq üçün mövsümi mövqelərlə (qışda 42 dərəcə, yayda 12 dərəcə) doğrulma tənzimlənən motorlar əlavə edildi. Nəticədə enerji istehsalında 5,8 kWh-a qədər artım oldu. Bu səbəbdən bölgədəki evlər əvvəllər bərpa olunmayan elektrik mənbəyindən asılı olan əlavə 2,5 saat əlavə axşam işığı yaşadı. Sistem əsas elektrik şəbəkəsinə asılılığın azalması səbəbindən 220 dollardan az bir müddətdə 220 dollar (günəş birliyi başına) ödədi. Təsadüfi panellər, proqnozlaşdırıldığı kimi, nisbi günəş mövqeyində mövsümi dəyişikliklərə görə yüksək bir investisiya gəlirini göstərdi.
Çəltik-köklü şarj səmərəsizliyi 0 °C-dən aşağı
Qurğuların aşağı qiymətli günəş işığı sistemlərində kurğular hələ də geniş yayılmışdır, lakin onların performansı sıfırın altındakı temperaturlarda ciddi şəkildə zəifləyir. Temperatur 0 dərəcə Selsiyə çatdıqda bu akkumulyatorlar yalnız layihələnmiş enerjilerinin 70–80 faizini təmin edirlər. Hətta –10 dərəcə Selsiydə belə verilən enerji gözlənilən miqdardan tez-tez yarıdən az olur. Bu, əsasən elektrolitin qatı qatılığı səbəbindən ion axınının pozulması ilə bağlıdır. Nəticədə akkumulyator tam şarj olunmur və akkumulyator plastinlərində sulfat kristallarının əmələ gəlmə sürəti artır. Beləliklə, günəş enerjisi ilə işləyən küçə işıqlandırma sistemləri qışda işləməyə başlayır. Bu yalnız sürücülərin təhlükəsizliyini, yəni qaranlıq küçələr yaradaraq təhlükə altına alır, həmçinin piyadalar üçün ağır təhlükə yaradır.
LiFePO₄ üstünlükləri: –20°C-də işləmə və 95% kulon effektivliyi
Bir çox sistem üçün soyuq hava problem yaradır; buna görə də LiFePO₄ texnologiyası təzə havanın nəfəsi kimi qəbul olunur. Olivin kristalları onlara donma temperaturundan aşağı şəraitdə belə təhlükəsiz və səmərəli işləməyə imkan verir. Belə şəraitdə (–20°C) onların səmərəliliyi 95% -ə çatır. Bu, enerji girişi və çıxışı vacib olan soyuq və buludlu qış günləri üçün böyük bir amildir. Qurğuların işləyə biləcəyi şərait diapazonu qurğular üçün ciddi şəkildə məhdudlaşdırılır və akkumulyatorlar tezliklə aşağı gərginlikdə dayandırma nöqtəsinə çataraq tamamilə boşalır və zaman keçdikcə ümumi tutumunu itirir. Qış günlərində akkumulyatorlar dərin boşaldılsa belə, onların bərpası qurğu akkumulyatorlarına nisbətən xeyli yaxşıdır. LiFePO₄ akkumulyatorları boşalma və yüklənmə dövründən asanlıqla bərpa olunur və qurğu akkumulyatorlarından ən azı altı dəfə uzun müddət işləyir. Şəhərlər, böyük miqyaslı günəş işığı ilə işləyən küçə işıqlandırması layihələrini həyata keçirərkən bu akkumulyator texnologiyasına keçid etməklə digər akkumulyator kimyəvi tərkiblərinə nisbətən soyuq aylarda günəş işığı ilə işləyən işıqlandırma strategiyasının ümumi etibarlılığını və işləyə bilərliliyini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırdıqlarını müşahidə edirlər.
MPPT Akıllı Şarj Kontrolçularının Quraşdırılması ilə Zəif İşığı Tutan Enerjinin Maksimuma Çatdırılması
PWM və MPPT: Şəfəq, Günbatımı və Buludlu Hava Şəraitində 25–35% Şarj Artımı
MPPT (Maksimum Güc Nöqtəsinin İzlenmesi) şarj kontrolçuları, LED günəşli küçə işıqları üçün enerji təminatı lazım olan səhər tezdən, axşam gecədən və buludlu şəraitdə də daxil olmaqla, bütün sahələrdə əsas PWM (Puls Dalğa Modulyasiyalı) sistemlərini üstələyir. PWM kontrolçuları şarj gərginliyini və cərəyanını məhdudlaşdırır, lakin MPPT kontrolçuları dəyişən bulud örtüyü nəzərə alınmaqla günəş enerjisinin maksimum qədər istifadə edilməsi üçün şarj gərginliyini və cərəyanını uyğun şəkildə tənzimləyir. MPPT şarj kontrolçusunun şarj səmərəliliyi, buludlu, qismən kölgəli və ya parçalanmış işıq şəraitində PWM-ə nisbətən 25–35% daha yüksək ola bilər. Bu səbəbdən akkumulyatorların ömrü uzanır və işıqlar daha uzun müddət yanır. Off-grid tətbiqlərdə MPPT sistemləri PWM-ə nisbətən zəif işıq şəraitində 15–30% daha çox enerji toplayır. Buna görə də off-grid işıq sistemlərində MPPT-lər üstün tutulur.
İlin Hər Vaxtı Üçün Etibarlılığı Təmin Edən Hibrid Şarj Texnikalarının İnkişafı
Günəş + Mikro-Külək və ya Şəbəkəyə Dəstək: İşləmə Vaxtı Realdünyada 99,2% sınaqdan keçirilib
(Günəş + mikro-külək) və ya (günəş + ağıllı şəbəkə) ilə hava şəraitinə bağlı risklər aradan qaldırılır. Mikro-külək turbinləri küləkli gecələrdə, buludlu günlərdə və ya həftələr ərzində enerji təmin edir. Ağıllı şəbəkə yalnız batareya səviyyəsi 20% və ya aşağı olduqda enerji çəkir ki, əsas şəbəkənin boşalması minimuma endirilsin. Şimali Avropada yerləşən şəhərlər bu texnologiyalardan uğurla istifadə edirlər. Ortalama işləmə dayanmaları nisbəti 99,2%-dir; qış günlərində (günəş enerjisi ilə) bu göstərici 12 faiz aşağı düşür. (Günəş + mikro-külək) sistemlərinə nisbətən, şəhər idarəetmələri tamirat tələb edən arızaların 30% azalmasını müşahidə edirlər. Buna görə də bələdiyyələr bu sistemləri əsas yollarda, piyada keçidlərində və avtobus zolaqlarında quraşdırırlar.
Tez-tez verilən suallar
Solar panelləri enlikdən asılı olaraq ən yaxşı bucaqda necə quraşdırmaq olar?
Quraşdırma üçün ən yaxşı bucaq təxmini olaraq quraşdırma yerinin enliyinə bərabərdir. Məsələn, qış aylarında daha çox enerji alınması üçün panellərin meyllik bucağı şaquli istiqamətdə tənzimlənə bilər.
Bəzi insanlar niyə qeyri-sadiq iqlim şəraitində LiFePO₄ akkumulyatorlarından istifadə etməyi üstün tuturlar?
Qeyri-sadiq mühitdə LiFePO₄ akkumulyatorları -20 dərəcə Selsiydə mükəmməl işləyir. Bundan əlavə, onlar təxminən %95 səmərəliliklə işləyir. Əksinə, qurğuşun-turşu akkumulyatorları tamamilə səmərəsizləşir və 0 dərəcə Selsiydə işləyir.
MPPT texnologiyası ilə günəş enerjisi ilə yükləmə necə yaxşılaşdırılır?
MPPT texnologiyası, müxtəlif xüsusiyyətləri dəyişdirə bilərək və yükləmə və boşalma prosesini mümkün olan ən yüksək səmərəlilikdə saxlayaraq günəş panellərində yükləmə prosesini optimallaşdıra bilər. Məsələn, uyğun olmayan işıqlandırma şəraitində PWM idarəedicilərə nisbətən %25–%35 səmərə əldə edilir.
Hibrid yükləmə sistemlərinin üstünlükləri nələrdir?
Günəş enerjisinin mikro-külək yükləmə sistemləri ilə birləşdirilməsi küçə işıqlarının işləməsini etibarlı edir, çünki hibrid sistemlər qeyri-sadiq iqlim şəraitində %99,2 iş vaxtı təmin edə bilər.